วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2551

น้ำเสียอุตสาหกรรมอาหารเป็นน้ำเสียที่มีองค์ประกอบของคาร์โบไฮเดรตและมีสิ่งเจือปนน้อย มีศักยภาพและประสิทธิภาพเพียงพอที่จะนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตพลังงานทดแทน ได้แก่ ก๊าซไฮโดรเจนและกระแสไฟฟ้า โดยก๊าซไฮโดรเจนสามารถผลิตได้จากกระบวนการหมักทางชีวภาพแบบไร้ออกซิเจน แต่น้ำเสียที่ผ่านกระบวนการหมักยังคงมีสารอินทรีย์เจือปนอยู่สูงจึงสามารถนำมาใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์เชื้อเพลิงจุลชีพ งานวิจัยนี้ทำการศึกษาเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการผลิตไฮโดรเจนและกระแสไฟฟ้าด้วยวิธีดังกล่าวจากน้ำเสียอุตสาหกรรมอาหาร 3 ประเภท ได้แก่ น้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตแป้งมันสำปะหลัง น้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตช็อกโกแลต และน้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตเส้นก๋วยเตี๋ยว โดยน้ำเสียที่ใช้ในการทดลองเก็บจากจุดปล่อยน้ำเสียก่อนเข้าระบบบำบัดน้ำเสียของโรงงานอุตสาหกรรม ซึ่งมีปริมาณซีโอดีเริ่มต้นเท่ากับ 10,976 1,176 และ 570 มิลลิกรัมต่อลิตร ตามลำดับ ผลการทดลองพบว่าน้ำเสียทั้ง 3 ประเภทมีศักยภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพได้ โดยแสดงสัดส่วนไฮโดรเจนในปริมาณที่แตกต่างกัน นั่นคือ น้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตแป้งมันสำปะหลังจะให้สัดส่วนไฮโดรเจนในก๊าซชีวภาพมากที่สุด รองลงมาคือ น้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตช็อกโกแลตและน้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตเส้นก๋วยเตี๋ยว โดยมีค่าเท่ากับ 138.8 102.4 และ 28.4 มิลลิลิตรไฮโดรเจนต่อลิตรน้ำเสีย ตามลำดับ และเมื่อนำน้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหารทั้ง 3 ประเภทที่ผ่านกระบวนการหมักมาใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตกระแสไฟฟ้า พบว่าน้ำเสียทั้ง 3 ประเภทสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ใกล้เคียงกัน โดยกระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากน้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตแป้งมันสำปะหลัง น้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตช็อกโกแลต และน้ำเสียอุตสาหกรรมผลิตเส้นก๋วยเตี๋ยว มีปริมาณเท่ากับ 0.56 0.55 และ 0.59 ไมโครแอมป์ ตามลำดับ นอกจากนี้ผลการทดลองยังแสดงให้เห็นว่าการผลิตไฮโดรเจนด้วยกระบวนการหมักควบคู่กับการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์เชื้อเพลิงจุลชีพเป็นแนวทางการบำบัดน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพโดยมีผลทำให้ค่าความสกปรกของน้ำเสียในรูปซีโอดีลดลงสูงสุด 60 เปอร์เซ็นต์